Oracle数据库磁盘IO优化

详解Oracle数据库磁盘I/O优化2009-05-1410:16佚名IT168字号：T|T影响数据库性能的因素包括：系统、数据库、网络。本文将从磁盘I/O优化的角度，讲讲如何通过磁盘优化提高Oracle数据库性能。AD：网+线下沙龙|移动APP模式创新：给你一个做APP的理由监控数据库的性能在init.ora参数文件中设置TIMED_STATISTICS=TRUE和在你的会话层设置ALTERSESSIONSETSTATISTICS=TRUE。运行svrmgrl用connectinternal注册，在你的应用系统正常活动期间，运行utlbstat.sql开始统计系统活动，达到一定的时间后，执行utlestat.sql停止统计。统计结果将产生在report.txt文件中。(utlbstat.sqlutlestat.sql一般存放在$ORACLE_HOME/RDBMS/ADMIN子目录下)优化数据库磁盘I/O检查系统的I/O问题在UNIX系统中工具sar-d能检查整个系统的iostat(IOstatistics)，在NT系统上则使用性能监视器(PerformanceMonitor).反映Oracle文件I/O的进程使用V$FILESTAT确定Oracle数据文件I/OSELECTNAME,PHYRDS,PHYWRTSFROMV$DATAFILEDF,V$FILESTATFSWHEREDF.FILE#=FS.FILE#;使用分布I/O减少磁盘竞争将数据文件和redolog文件分开Striping表数据分开表和索引减少与Oracle无关的磁盘I/O避免动态空间管理在创建如表或回滚段的数据库实体时，在数据库中会为这些数据分配空间，该空间被称为段。如果数据库操作引起数据增加并超出了分配的表空间，oracle会扩展该段，动态扩展会降低系统性能。确定动态扩展selectname,valuefromv$sysstatwherename=’recursivecalls’;分配分区确定实体的最大大小;选择存储参数值，使Oracle分配足够大的分区，在创建实体时可以装入所有数据避免回滚段的动态空间管理回滚段大小由其存储参数所决定，回滚段必须能保存所有交易的回滚入口;使用settransaction命令可以为回滚段赋予交易的合适的大小;对长的查询的修改数据，应赋予大的回滚段，以保持所有的回滚入口;对OLTP交易，由于频繁交易，每个交易只修改小量的数据，因此赋予小的回滚段。减少迁移和链接行1.使用ANALYZE收集迁移和链接行的信息;2.查询输出表：chained_rows;3.如果有许多迁移和链接行，就需要消除迁移行，方法如下：A.创建与原表相同列的中间表，以保存迁移和链接行;B.从原表中删除迁移和链接行;C.将中间表中的行插入到原表中;D.删除中间表4.删除第一步收集的信息;5.重新使用ANALYZE命令查询输出表6.在输出表中出现的行都是链接行，只能通过增加数据块的大小来清除。调整排序内存中排序使用动态表V$SYSSTAT的信息反映排序SELECTNAME,VALUEFROMV$SYSSTATWHERENAMEIN(‘SORTS(MEMORY)’,’SORTS(DISK)’);SORTS(MEMORY)-不需要使用I/O操作而完全在内存完成的排序数;SORTS(DISK)-需要使用I/O操作与磁盘临时段才能完成数据的排序数目。增大SORT_AREA_SIZE以避免磁盘排序使用NOSORT创建非排序的索引CREATEINDEXINDEX_NAMEONTABLETABLE_NAME(COLUMN_NAME)NOSORT;调整Checkpoints一个checkpoint是oracle自动执行的一种操作，当检查点操作时，数据库中的所有缓冲区会写回磁盘，所有数据库的控制文件被更新。Checkpoint频繁发生会加快数据库的恢复，但是增加了I/O次数，会降低系统的性能。调整LGWR和DBWnI/O调整LGWRI/O每次I/O写的大小依赖于LOG缓冲区的大小，该大小由LOGBUFFER所设置，缓冲区太大会延迟写操作，太小可能导致频繁的小的I/O操作。如果I/O操作的平均大小很大，那么LOG文件就会成为瓶颈，可以使用STRIPEREDOLOG文件避免这个问题。调整DBWNI/O使用初始参数DB_WRITER_PROCESSES，可以创建多个数据库写进程。调整竞争由多个进程同时请求使用相同的资源时，就产生了竞争确定竞争问题视图V$RESOURCE_LIMIT提供了一些系统资源的使用限制。如果系统存在无反应的现象，检查V$SYSTEM_EVENT，检查最大平均等待时间的事件;如果存在过量的缓冲区等待，检查V$WAITSTAT，确定哪个类型的块有最多的等待次数和最长的等待时间，再查询V$SESSION_WAIT得到每个缓冲区的等待时间。减少回滚段的竞争通过检查V$WAITSTAT可以确定回滚段的竞争：SELECTCLASS,COUNTFROMV$WAITSTATWHERECLASSIN(‘SYSTEMUODOHEADER’,’SYSTEMUODOBLOCK’,’UODOHEADER’,’UODOBLOCK’);减少调度进程的竞争检查调度进程的busy率SELECTNETWORK”PROTOCOL”,SUM(BUSY)/(SUM(BUSY)+SUM(IDLE))“TOTALBUSYRATE”FROMV$DISPATCHERGROUPBYNETWORK;如果指定协议的调度进程忙的时间超过50%的有效工作时间，那么，增加调度进程可以提高使用该协议连接到oracle的性能。检查调度进程相应队列的等待时间SELECTNETWORK“PROTOCOL”DECODE(SUM(TOTALQ),0.’NORESPONSES’,SUM(WAIT)/SUM(TOTALQ)||’HUNDREDTHSOFSECONDS’)“AVERAGEWAITTIMEPERRESPONSE”FROMV$QUEUEQ,V$DISPATCHERDWHEREQ.TYPE=’DISPATCHER’ANDQ.PADDR=D.PADDRGROUPBYNETWORK;增加调度进程：使用MTS_DISPATCHERS参数和ALTER_SYSTEM命令可以增加调度进程减少共享服务器进程的竞争共享服务器进程竞争可以由不断增加的请求等待时间所反映，使用如下查询：selectdecode(totalq,0,’NoRequests’,wait/totalq||’hundredthsofseconds’)“AverageWaitTimePerRequests”fromv$queuewheretype=’COMMON’;使用如下查询可以得到当前运行的共享服务进程数：selectcount(*)“SharedServerProcesses”fromV$shared_serverswherestatus!=’QUIT’;oracle能自动增加共享服务进程，但是MTS_MAX_SERVERS的值可以更改。减少redolog缓冲区latches竞争在LGWR进程将redo入口从redolog缓冲区写入redolog文件后，该入口就会被新入口覆盖，供其他log的使用。V$SYSSTAT中redobufferallocationretries反映用户进程等待redolog空间的次数：Selectname,valuefromv$sysstatwherename=’redobufferallocationretries’;redobufferallocationretries的值应该接近0，如果该值持续增加，那么，说明进程需要等待缓冲区的空间。增大参数LOG_BUFFER的值可以增大redolog的大小。确定redolog缓冲区latches竞争redo分配latch;redo复制latches。一次只能有一个用户分配缓冲区中的空间，在分配了redo入口的空间后，用户进程将入口复制到缓冲区，其最大大小是由LOG_SMALL_ENTRY_MAX_SIZE指定。Redo复制latches的数目由参数LOG_SIMULTANEOUS_COPIES指定。检查redolog活动对redolog缓冲区的频繁访问可能导致redolog缓冲区latches竞争，降低系统性能。Oracle在动态表V$LATCH中收集了所有LATCH的统计信息。其中：表v$latch反映willing-to-wait请求的列gets-成功的willing-to-wait请求数;misses-初始不成功的willing-to-wait请求数;sleeps-请求不成功的等待时间;表v$latch反映immediate请求的列：immediategets-成功的immediate请求数immediatemisses-不成功的immediate请求数使用如下查询：selectln.name,gets,misses,immediate_gets,immediate_missesfromv$latchl,v$latchnamelnwhereln.namein(‘redoallocation’,’redocopy’)andln.latch#=l.latch#;可以计算出各类请求的等待率。减少latch竞争要减少redoallocationlatch竞争，必须减少单个进程占用latch的时间。要减少这个时间，可以减少该redoallocationlatch的复制。减少LOG_SMALL_ENTRY_MAX_SIZE初始参数可以减少在redoallocationlatch的redo入口的复制次数和大小。减少redocopyLatches竞争可以用增加LOG_SIMULTANEOUS_COPIES的值来增加LATCH数，最多可以达到CPU的两倍。减少FreeList竞争确定FreeList竞争，可以使用以下几步：1.检查V$WAITSTAT，确定DATABLOCKS的竞争;2.检查V$SYSTEM_EVENT,确定BUFFERBUSYWAITS，如果数值高，表明存在竞争;3.在这种情况下，检查V$SESSION_WAIT查询每个缓冲区的忙等待、FILE、BLOCK及ID;4.使用如下查询得到实体和FREELIST的名称：SELECTSEGMENT_NAME,SEGMENT_TYPEFROMDBA_EXTENTSWHEREFILE_ID=fileANDBLOCKBETWEENblock_idANDblock_id+blocks;5.使用如下查询找到FREELIST:SELECTSEGMENT_NAME,FREELISTSFROMDBA_SEGMENTSWHERESEGMENT_NAME=segmentANDSEGMENT_TYPE=type;增加FreeList要减少表的Freelist的竞争，可以使用freelists参数重新创建表，方法有：1.删除旧表，重新创建表;2.通过从旧表选择数据插入到新表，删除旧表，重命名，完成表的重新创建;3.使用Export和Import，export旧表，删除旧表，import该表建立和优化数据库文件的方针：为表和索引创建不同的表空间。将表和索引的表空间放在不同的磁盘上。将REDO日志和回滚段放在不同的磁盘上。将Oracle可执行文件和数据库文件放在单独的磁盘上。确定最常用的表、索引，以及他们的表空间，并放在单独的磁盘上。不要在Oracle数据磁盘上安装其他第三方软件。监控磁盘I/O的方法：用以下查询语句可以得到各表空间读写次数，phyrds+phywrts即是磁盘I/O量。应按前面讲的方针调整数据文件的分布方式。selectname,phyrds,phywrtsfromv$datafile,v$filestatwherev$datafile.file#=v$filestat.file#结果如下：NAMEPHYRDSPHYWRTS-----------